這項研究顯示,不同場所的病毒傳播風險各異,須采取不同措施確保活動能安全進行。
本地最新研究顯示,咳嗽釋出的飛沫,在高溫和幹燥的空氣裏飛得最遠、在空氣中停留最久。
這項研究顯示,飛沫在空氣中的傳播距離,很大程度上取決于環境因素如風速、相對濕度及空氣溫度,因此不同場所的病毒傳播風險各異,須采取不同措施確保活動能安全進行。
咳嗽會釋出數以千計不同大小的飛沫微粒。研究發現,冠病病毒可通過直徑少于10微米的飛沫或氣溶膠傳播。其中,直徑少于5微米的氣溶膠可侵入肺部深處,直徑介于5至10微米的飛沫一般則停留在上呼吸道。
新加坡科技研究局(A*STAR)旗下的高性能計算研究院(IHPC)通過電腦建模,計算熱帶氣候戶外環境的氣流及飛沫的傳播距離。材料研究與工程研究院(IMRE)則在公共空間進行測試,使用飛沫生成器和微粒傳感器分別代表兩個站著的人,一人是咳嗽者,另一人則站在1米以外。
研究團隊是以本地平均氣候,即氣溫30攝氏度、相對濕度84%以及每秒2米的風速作爲測試標准。
結果顯示,直徑100微米的飛沫,可在空氣中停留約8.5秒,傳播距離可達6.6米。相比之下,直徑1000微米的飛沫則可傳播1.3米,超過目前規定的1米安全距離。
研究也發現,咳嗽者釋出的飛沫中,有超過六成落在1米以外的另一人身上,當中多數是直徑超過100微米的飛沫。研究人員建議,戴手術口罩可有效阻擋粒徑較大的飛沫,抑制病毒傳播。
此外,粒徑較大的飛沫隨著蒸發而縮小後,會在空氣中停留更久及傳播更遠,在空氣幹燥的高溫環境下尤其如此。
在相對濕度較低的環境中,粒徑較小的飛沫也會迅速蒸發,形成更小的飛沫核(droplet nuclei),並且在空氣中懸浮數小時,造成更高的感染風險。
參與研究的新科研高性能計算研究院科學家李紅英解釋,蒸發的飛沫會保留非揮發性的病毒成分,因此病毒載量也會提高。“這意味著蒸發的飛沫形成氣溶膠後,更容易被吸入肺部深處,造成下呼吸道感染。”
研究也指出,風速越高,飛沫的傳播距離就越遠。舉例來說,直徑100微米的飛沫,在無風的情況下可傳播0.8米;在每秒3米的風速下,則可傳播6.8米。
咳嗽一般由上往下
幼童更易被飛沫感染
若直徑超過100微米,則會因地心引力,很快掉落到地面,但粒徑較大的飛沫在無風時也能傳播至少1米。
研究人員提醒,由于咳嗽一般是由上往下,幼童被飛沫感染的風險比成人更高,而身高較矮者應該與較高者保持超過2米的安全距離。
這項研究成果已發表于本月出版的科學期刊《液體物理學》(Physics of Fluids)。
新科研也與公共領域機構及活動主辦方合作,在會議廳和露天劇場等人群聚集的場所舉辦試行計劃,評估不同環境的病毒傳播風險。